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1.
考察壬基酚(NP)对一株从重金属污染场地筛选出的铜绿假单胞菌X吸附镉(Cd)的影响,在NP浓度分别为0、1.0、10.0mg/L条件下,通过优化吸附条件,研究X菌的Cd2+吸附效果.结果表明,NP与Cd2+共存时,在Cd2+初始浓度为1.0mg/L的溶液中,菌体的最佳投菌量和pH值为1.0g/L和7.0,吸附2h,吸附率可达90.0%左右.失活菌与活菌的吸附结果表明失活菌的吸附能力较活菌强.NP浓度对吸附的影响结果表明,低浓度NP对菌株吸附Cd2+的抑制作用较小,高浓度NP时抑制作用较大.通过分析X菌处理单一Cd2+及Cd2+-NP复合污染后的红外光谱图可知,菌体表面的羟基O-H键、酰胺C-N键和N-H键和氨基均参与吸附反应,并且高浓度NP对菌体表面基团活性影响较大,从而影响其对Cd2+的吸附. 相似文献
2.
以Pseudomonas stutzeri(P.stutzeri) A1501为模式固氮菌株、碳化硼(B4C)为典型电子传递载体构建电催化氮还原体系,探究B4C添加对该体系固氮产氨性能的影响.结果表明,B4C能够显著提高P.stutzeri A1501介导的电催化氮还原体系的产氨性能.在0.4g/L投加量条件下,900℃煅烧温度下制备的B4C(B4C900)的添加能够使电催化体系氨累积量提高117%,这是由于B4C900表面丰富的活化位点能够促进N2吸附与活化.此外,电化学和光谱学谱图表明,B4C900的添加不仅能够促使P.stutzeri A1501分泌更多的氧化还原活性物质,而且驱动高活性阴极生物膜的形成,进而强化电极电子的长距离传递及利用. 相似文献
3.
典型污灌区土壤中Cd的形态、有效性及其影响因子 总被引:1,自引:0,他引:1
采集了北京、山东、天津、河北及辽宁5个典型污灌区土壤,外源添加1.20mg/kg 的Cd,经过30d老化后,研究了不同污灌区土壤中小麦Cd的吸收、转运系数,同时利用离子色谱及WHAM6.0模型对污灌区土壤溶液性质及自由Cd2+形态等进行了测定.结果表明,不同污灌区土壤中,小麦根、茎叶对Cd的富集系数(BCF)与植株体内Cd的根-茎叶转运系数(TF)有显著差异;二种不同Cd敏感性小麦茎叶对土壤Cd的富集系数为0.064~0.465,最大相差626.5%,不同污灌区土壤Cd的富集系数大小表现为辽宁棕壤最大,山东棕壤最小;植株根-茎叶Cd转运系数(TF)表现为河北褐土>辽宁棕壤~北京潮土>天津潮土>山东棕壤.不同污灌区土壤中,自由Cd2+形态含量与Cd植物有效性呈显著正相关;植株根、茎叶中Cd含量与土壤中自由Cd离子含量的负对数[p(Cd2+)]呈显著(P<0.001)的负相关关系,方程分别为:y=-3.3106x+17.681(R2=0.929);y=-0.3389x+1.7743(R2=0.916).外源添加1.20mg/kg Cd土壤中,溶液自由Cd2+形态的变化值[△p(Cd2+)]与pH值、EC含量呈正相关,而与溶液中Cl-、Na+、Ca2+含量呈负相关.由此可以推断,由污灌引起的土壤中Cl-、Na+、Ca2+等离子含量的增加将导致土壤中Cd环境风险增大. 相似文献
4.
从广西某硫化尾矿中分离出一耐镉菌群,将其固定在生物炭上制成固定化菌剂.同时,探究了生物炭种类、添加量、溶液pH、Cd2+初始浓度对固定化菌剂吸附Cd2+性能的影响,并结合吸附动力学、吸附等温线、16S rDNA、SEM、FTIR、XPS等分析测试手段研究了固定化菌剂对Cd2+的吸附过程和作用机制.结果表明,竹生物炭制备的固定化菌剂(ZBCM)对Cd2+的吸附效果最佳,在Cd2+浓度为20 mg·L-1、pH=6、生物炭投加量为3 g·L-1的条件下,ZBCM对Cd2+的吸附率达89.49%,较生物炭和单菌群的吸附率分别提高了54.6%和53.51%.从属水平上看,菌群主要由梭状芽孢杆菌、毛梭菌和产己酸菌构成,ZBCM吸附Cd2+后优势菌变为副梭菌、毛梭菌和贪铜菌,贪铜菌丰度的增长增强了ZBCM对Cd2+的络合和生物积累作用.ZBCM对Cd2+的吸附... 相似文献
5.
纳米银与镉的复合毒性对拟南芥根系形态及叶片生理指标的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
为研究纳米银(AgNPs)与镉(Cd2+)对拟南芥的复合毒性,本文以不同浓度的PVP coated-AgNPs和Cd2+处理拟南芥幼苗一周后,测定了拟南芥幼苗主根长度,根毛数量,叶片中光合色素和可溶性蛋白含量及抗氧化系统相关酶活性.结果表明,高浓度(5mg/L) Cd2+能显著抑制根长,提高可溶性蛋白含量及SOD(超氧化物歧化酶)和POD(过氧化物酶)的活性.在高浓度Cd2+(5mg/L)中加入AgNPs能显著增强Cd2+对根长的抑制作用,而高浓度的Cd2+能缓解AgNPs对根毛的抑制作用;在低浓度Cd2+(0.1mg/L和1mg/L)中加入AgNPs能显著增强Cd2+对色素含量抑制作用;在含有Cd2+的处理中,SOD和POD在1mg/L AgNPs下活性最高;以上结果说明Cd2+和AgNPs对拟南芥幼苗根系形态及叶片生理指标都存在交互影响. 相似文献
6.
为了探究重金属对肺表面活性物质(PS)膜的影响,利用Langmuir–Wilhelmy膜天平,研究了不同种类和浓度的重金属离子与PS单层膜的相互作用.发现Cr3+、Cu2+、Hg2+、Pb2+、Cd2+、Ni2+6种重金属离子均使PS单层的π-A等温线G-LE相变阶段外扩,而Fe3+可诱导单层缩合.随后,选取Cd2+,Cu2+,Hg2+,Fe3+4种离子进一步探究了重金属浓度对PS单层膜表面活性的影响规律,进行了可压缩模量分析,并结合红外光谱(FTIR)和原子力显微镜(AFM)探究其作用机理,发现Cu2+,Fe3+和Hg2+均会以浓度依赖的方式与PS单层的极性头部发生络合作用,形成复合物,改变膜的稳定性;而Cd2+的影响明显弱于其他3种金属离子,但也能使得PS单层有序性增强. 相似文献
7.
分别选取3个裂解温度下制备的改性生物炭——MBC350,MBC500和MBC700,2种抗生素——磺胺甲噁唑(SMX)和氯霉素(CAP),考察MBCs对SMX和CAP生物降解的影响及生物降解过程中Pseudomonas stutzeri和Shewanella putrefaciens的细菌学特征.结果表明,在低浓度MBCs培养的细菌体系中,SMX和CAP的去除主要依靠细菌P.stutzeri和S.putrefaciens的生物降解;而在高浓度MBCs培养的细菌体系中,SMX和CAP的去除主要依靠MBCs的吸附.其主要是由于随着MBCs浓度的增加,对SMX和CAP的吸附量提高,同时促进细菌的繁殖,导致溶液中较少的SMX和CAP被细菌生物降解.MBCs提高了P.stutzeri细胞膜中饱和脂肪酸含量,抑制了S.putrefaciens中饱和脂肪酸的合成.特别是P.stutzeri中脂肪酸C10:0和C15:1,cis-10消失;而S.putrefaciens中逆式脂肪酸C14:1,cis-9和C15:1,cis-10生成.此外,应用基因绝对定量技术发现MBCs显著提高了细菌P.stutzeri的基因表达拷贝数,抑制了S.putrefaciens的基因表达拷贝数.但细菌P.stutzeri和S.putrefaciens的基因表达拷贝数均随着MBCs浓度的增加而增加.因此,本研究表明低浓度MBCs有利于SMX和CAP的生物降解,而高浓度MBCs促进细菌的生长量,脂肪酸和基因表达拷贝数. 相似文献
8.
选取碳酸盐矿化菌进行培养,利用其在代谢过程中分泌的尿素酶分解尿素产生CO32-,从而将游离态的放射性Sr2+转化为稳定态SrCO3. 通过能谱分析(EDS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对沉淀产物进行分析,并计算核素固结率. 结果表明:微生物诱导沉积的沉淀为大小混杂、表面多孔的SrCO3晶体颗粒,并相互黏结形成不规则的团聚体;c(Sr2+)、ρ(尿素)及培养时间等对SrCO3晶体形貌产生影响;菌体本身作为成核位点参与了碳酸盐矿化菌诱导Sr2+的矿化过程. 当c(Sr2+)为0.05 mol/L、ρ(尿素)为30 g/L、pH为8.0并在30 ℃下培养72 h时,生成较大的微生物矿化物团聚体,对Sr2+固结率可达98.32%,可实现放射性核素稳定化处置. 相似文献
9.
本研究考察了Acidithiobacillus ferrooxidans(A.ferrooxidans)联合高硫煤矸石(富含FeS2)对模拟煤矿酸性水体中Cr(VI)的去除效果.结果表明,处理Cr(VI)初始浓度为50mg/L的模拟煤矿酸性废水(pH=2.5)时,投配率为6.67~33.33g/L高硫煤矸石可使Cr(VI)去除达到良好效果.50mg/LCr(VI)在24h内即可完全被高硫煤矸石中的FeS2还原成Cr(III),且在反应终点时(120h),6.67,13.33,33.33g/L高硫煤矸石对还原产物Cr(III)的吸附去除率分别为7.1%、20.2%、29.1%.然而,在高硫煤矸石的还原和吸附作用下,大部分的Cr仍以Cr(III)形式残留在酸性水体中,且高硫煤矸石的大量投加也给水体带来了Fe2+、Fe3+、SO42-等二次污染物.在高硫煤矸石-Cr(VI)体系中引入A.ferrooxidans和9K培养基后,A.ferrooxidans介导的Fe2+生物氧化及产物Fe3+水解矿化过程可促进部分Fe2+、Fe3+、SO42-等向次生铁矿物(包括施氏矿物和黄钾铁矾)转变,从而使模拟酸性水体中残留的Cr(III)通过次生铁矿物的吸附或共沉淀作用被清除.在A.ferrooxidans强化作用下,模拟煤矿酸性废水中Cr(VI)在96h即可达到99.4%的去除率. 相似文献
10.
采用水相-有机相两相法合成了纳米二氧化锰(nMnO2),观测了其对水中Cu2+和Cd2+的吸附性能,并应用Langmuir和Freundlich等方程分析了nMnO2对Cu2+和Cd2+的吸附特征。结果表明:nMnO2比表面积为141.66?m2/g;nMnO2对Cu2+和Cd2+的吸附分别在500和225?min达到平衡,吸附过程符合准二级动力学模型与Elovich模型,nMnO2对Cd2+的吸附速率要高于Cu2+;nMnO2对Cu2+和Cd2+的吸附特征符合Langmuir方程,其对Cu2+和Cd2+的最大吸附量分别为104.5和89.1?mg/g;nMnO2对Cu2+和Cd2+的吸附过程中,ΔG<0,ΔH<0,而ΔS>0,温度升高有利于吸附反应的进行,提高温度会提高nMnO2对重金属离子的吸附性能;nMnO2对Cu2+和Cd2+的吸附能力受pH(3~6)影响较大;提高体系的pH,会明显增加nMnO2对Cu2+和Cd2+的吸附量。这种nMnO2合成工艺简单,对重金属Cu2+和Cd2+具有较好的吸附性能,是较好的吸附材料。 相似文献
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为减轻酸性矿山废水引起的环境污染,为矿山废水处理提供潜在的菌种资源,从土壤中分离出一株耐酸的硫酸盐还原菌SRB1并探讨了该菌株的还原硫酸盐和除镉特性.结果表明该菌株具有较强的脱硫除镉能力,其最低耐受pH值,最适温度,最大耐Cd2+浓度分别为3.7,35℃和40mg/L.在COD/SO42-≥2,Cd2+浓度≤30mg/L条件下,除镉率可达99%以上.在高浓度Cd2+和SO42-的体系中,该菌对Cd2+有较强的吸附作用,能将Cd2+从50mg/L降至15.5mg/L,吸附率达58%,采用二次培养能将SO42-从1.5g/L降至0.04g/L,脱硫率达97.3%,Cd2+浓度几乎降为零.TEM、FTIR、SEM表征显示,在镉胁迫下,该菌株的细胞形态发生改变,吸附前后,红外吸收峰改变明显,沉淀颗粒含有结晶CdS. 相似文献
12.
采用正交试验、连续提取法及主成分分析,研究了液固比、浸出时间、酸雨pH值、PO43-、CO32-、Ca2+和腐殖酸浓度对铀尾矿库内铀尾矿中不同形态铀释放的影响.结果表明:影响易迁移态铀释放的因素,按重要程度排序为:Ca2+>酸雨pH值>CO32->腐殖酸>浸出时间>PO43->液固比,前4个因素是主要影响因素,且CO32-与酸雨pH值的相关性最强.影响潜在迁移态铀释放的因素,按重要程度排序为:Ca2+>液固比>浸出时间>CO32->腐殖酸>酸雨pH值>PO43-,前4个因素是主要影响因素,且PO43-与酸雨pH值的相关性最强.影响稳定态铀释放的因素,按重要程度排序为:PO43->腐殖酸>CO32->酸雨pH值>液固比>Ca2+>浸出时间,前4个因素是主要影响因素,且PO43-与CO32-的相关性最强. 相似文献
13.
研究了Cu2+强化UV活化过氧乙酸(Cu2+/UV/PAA)对水中双氯芬酸(DCF)的降解,考察了pH值、PAA投加量、Cu2+投加量、无机阴离子(Cl-、SO42-、NO3-和CO32-)和溶解有机物(DOM)对DCF去除的影响;探讨了DCF在该体系中的降解产物和转化机理.结果表明:UV和Cu2+都能活化PAA产生活性自由基促进DCF降解.DCF在Cu2+/UV/PAA中的降解遵循准一级动力学,其降解可能归因于直接光解、HO·氧化和CH3COO·、CH3COOO·等其它自由基氧化.在pH=3~11范围内,DCF降解的最佳pH=8.5.DCF的降解效率随着PAA投加量的增大而逐渐增高,过量的PAA能与DCF竞争HO·.Cu2+用量的提高也能促进DCF的去除,但是过量的Cu2+可生成Cu(OH)2导致其催化能力下降.由于NO3-在UV照射下可以产生HO·,其对DCF降解有促进作用,且NO3-浓度越高,促进作用越明显.不同浓度的Cl-、SO42-、CO32-和DOM对DCF降解影响较小.在Cu2+/UV/PAA降解DCF的过程中,共检测出13种降解产物.根据这些降解产物,提出了DCF可能的转化机理,包括8种不同的反应路径. 相似文献
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研究了Cu2+强化UV活化过氧乙酸(Cu2+/UV/PAA)对水中双氯芬酸(DCF)的降解,考察了pH值、PAA投加量、Cu2+投加量、无机阴离子(Cl-、SO42-、NO3-和CO32-)和溶解有机物(DOM)对DCF去除的影响;探讨了DCF在该体系中的降解产物和转化机理.结果表明:UV和Cu2+都能活化PAA产生活性自由基促进DCF降解.DCF在Cu2+/UV/PAA中的降解遵循准一级动力学,其降解可能归因于直接光解、HO·氧化和CH3COO·、CH3COOO·等其它自由基氧化.在pH=3~11范围内,DCF降解的最佳pH=8.5.DCF的降解效率随着PAA投加量的增大而逐渐增高,过量的PAA能与DCF竞争HO·.Cu2+用量的提高也能促进DCF的去除,但是过量的Cu2+可生成Cu(OH)2导致其催化能力下降.由于NO3-在UV照射下可以产生HO·,其对DCF降解有促进作用,且NO3-浓度越高,促进作用越明显.不同浓度的Cl-、SO42-、CO32-和DOM对DCF降解影响较小.在Cu2+/UV/PAA降解DCF的过程中,共检测出13种降解产物.根据这些降解产物,提出了DCF可能的转化机理,包括8种不同的反应路径. 相似文献
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以无机硫(S2)-为目标污染物,从北京东沙河黑臭水体筛选出一株能够高效氧化S2-的土著硫氧化菌,并对其进行16S rRNA测序及生理生化特性鉴定,结果表明,该菌株属于寡养单胞菌属(Stenotrophomonas),命名为Stenotrophomonas sp.sp3.菌株sp3在温度25℃,初始pH值7.0,初始葡萄糖浓度0.25%,初始菌浓度1.00g/L时,菌株sp3对S2-的氧化率最高.在此适宜条件下,反应60h后,菌株sp3对S2-的最高氧化率达到86.6%.S2-的浓度在整个氧化过程中持续下降后保持稳定,在此过程中产生了S0,S2O32-,SO32-以及SO42-这4种其它存在形态的硫.随着S2-被氧化,SO42-的浓度呈缓慢上升的趋势.利用高通量测序技术推测菌株sp3主要是通过副球菌硫氧化途径(PSO)将非稳定态的S2-逐步转化为稳定态的SO42-.在此代谢途径中,一部分S2-被氧化为S0,另一部分S2-则直接氧化为SO32-;S0与SO32-可自发反应生成S2O32-,而S2O32-发生歧化反应再释放出SO32-和S0;反应生成的部分SO32-继续直接氧化为SO42-.菌株sp3在黑臭水体的水质净化过程中有一定的应用前景. 相似文献
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通过采集海拉尔盆地地表水样品12件,地下水样品67件,运用Durov图、等值线图和铀形态计算理论,结合数理统计方法,分析研究区域地下水铀的分布特征和赋存形态,结果表明:海拉尔盆地赫尔洪德凹陷地区主要为HCO3-Ca·Na型,蹉岗隆起、乌尔逊凹陷和贝尔凹陷地区主要为Cl-Na型和HCO3-Na型,巴彦山隆起地区主要为HCO3-Na型,红旗牧场和新宝力格凹陷主要为Cl-Na型.研究区域铀的分布范围为17~425μg/L,平均值为80μg/L,标准偏差为70μg/L,引发了区域地源性地下水铀污染问题.地下水中以UO2(CO3)34-和UO2(CO3)22-的主要形式存在,与Eh表现的氧化还原环境具有一致性,其中呼伦贝尔湖东南部属于地下水铀成矿有利区域.潜在铀成矿范围属于重碳酸铀酰占优势的HCO3型含铀地下水,铀酰碳酸盐复合物应占主导地位,铀的溶解与HCO3-的增加有关,地下水中的铀存在参与碳酸盐岩和硫酸盐岩的混合溶滤作用的可能性,UO2(CO3)34-、UO2(CO3)22-、U4O9和沥青铀矿等处于饱和状态,总Fe和(Ca2++Mg2+)浓度较低,各种水化学指标对铀富集具有指示意义,因此可将其视为潜在铀源的参考依据. 相似文献
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为研究富氨地区秋冬季不同PM2.5污染级别气溶胶酸性及其影响因素, 于2018年10月15日~2019年2月28日, 选择郑州市2个非城区点位——新密和航空港进行PM2.5膜样本采集, 采用离子色谱法测定其水溶性离子, 通过ISORROPIA-Ⅱ模型计算气溶胶pH值, 并分不同污染等级探讨PM2.5主要离子浓度和pH值范围.结果显示: 采样期间NO3-、NH4+和SO42-是3种最主要的离子, 随着污染程度的加剧, NO3-、SO42-、NH4+呈现上升趋势, 其中NO3-和NH4+的增长速度较大; NH4+/SO42-的比值大于0.75, 大气处于富氨条件, NH4+主要存在形式是(NH4)2SO4、NH4NO3、NH4Cl; 所选两点位PM2.5的pH值呈中等酸性, 新密4.6±0.6、航空港4.6±0.7, 随着污染的加剧, pH值的变化范围逐渐收窄; 敏感性分析表明影响秋冬PM2.5的pH值变化的主要共同驱动因素是TNH3(总氨(气体+气溶胶))、SO42-和温度, 随着污染的加剧, 由TNH3对气溶胶酸度的影响最大变为SO42-对酸性的影响最大; 随着pH值增大, 总硝酸倾向于向颗粒态移动, 总氨倾向于向气态移动, 呈相反变化. 相似文献
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采用HSO3-强化Fe3+/S2O82-降解水中双氯芬酸(DCF),考察了溶液初始pH值,Fe3+、HSO3-和S2O82-用量,溶解氧对HSO3-/Fe3+/S2O82-体系降解DCF的影响;通过自由基淬灭实验,识别了体系中主要的活性物种;最后,探讨了DCF在该体系中的降解产物和转化路径.结果表明:HSO3-可以明显促进Fe3+/S2O82-对DCF的降解,初始pH 4.0时,DCF降解效果最佳.DCF的降解速率随Fe3+或S2O82-浓度的增大而增大;适量增加HSO3-浓度可提高DCF的降解,而过量的HSO3-对DCF降解有一定抑制作用.在通入氮气条件下,DCF去除率仅下降10.4%,无明显的抑制作用.自由基抑制实验表明,该体系含有SO4·-、HO·和SO5·-3种活性自由基,其对DCF降解的贡献率分别为83.0%、12.8%和4.3%.在HSO3-/Fe3+/S2O82-降解DCF的反应中共检测出4种产物,据此提出DCF可能的转化路径为:羟基化、脱羧基、脱水和甲酰化反应. 相似文献
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对比考察了二价铁(Fe2+)、零价铁(ZVI)、超声波(US)3种活化方式对过硫酸盐(S2O82-)预处理剩余污泥的溶胞性能,并研究其对污泥厌氧发酵产酸进程的促进效能.结果表明,相对比未预处理污泥,S2O82-能够明显促进剩余污泥溶胞和发酵产酸进程;同时,活化后的S2O82-预处理效果明显优于未活化预处理实验组,其中S2O82-+Fe2+预处理体系的促进作用最为明显.Fe2+、ZVI和US活化S2O82-的3组溶胞率分别为42.6%、36.5%和32.9%,相比未活化实验组(22.3%)提高了10.6%~20.3%;3组活化体系最大挥发酸浓度分别为8052,6613,4996mg COD/L,而未活化组仅为3296mg COD/L.此外,不同方式活化S2O82-预处理对溶解性有机物溶出及挥发酸组分分布也有一定影响.从环境和经济角度来看,S2O82-+Fe2+体系对促进污泥发酵进程具有更大意义. 相似文献